KR20120067935A - Bearing/hub unit for a motor-vehicle wheel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차 휠용 베어링/허브 유닛에 관한 것이다. The present invention relates to a bearing / hub unit for an automobile wheel.
구체적으로, 본 발명은 회전축을 갖는 베어링/허브 유닛에 관한 것으로, Specifically, the present invention relates to a bearing / hub unit having a rotating shaft,
-회전축에 대해 가로방향으로 측면 표면에 의해 획정된 고정식 베어링 외측 링,A fixed bearing outer ring defined by the side surface transverse to the axis of rotation,
-반경방향의 내측 회전식 허브,Radially inner hub,
-임의의 밀봉 장치가 없는 공동을 외측 링과 함께 형성하고, 허브에 고정된 베어링 내측 링,A bearing inner ring formed with the outer ring, the cavity without any sealing device being fixed to the hub,
-내측 링 상의 외측에 고정되고, 공동 내측에 배열된 자성 인코더 및A magnetic encoder fixed outside on the inner ring and arranged inside the cavity and
-공동을 밀폐하고 인코더를 보호하기 위하여 측면 표면에 대해 축방향으로 접하는 방식으로 외측 링 상에 장착되고 비강자성 재료로 제조된 보호 커버를 포함한다.
A protective cover mounted on the outer ring and made of non-ferromagnetic material in a manner axially in contact with the side surface for sealing the cavity and protecting the encoder.
전술된 유형의 베어링/허브 유닛은 자동차의 각각의 업라이트 내측에 설치되며, 시간이 지남에 따라 공동을 충전하고 외측 링과 보호 커버 사이로 침투되는 먼지, 모래 및 물과 같은 외부 물질의 작용에 노출되어 베어링의 정확한 작동과 인코더로부터 송신된 신호의 정확한 판독이 저하된다.
Bearings / hub units of the type described above are installed inside each upright of the vehicle and are exposed to the action of external materials such as dust, sand and water that fill the cavity over time and penetrate between the outer ring and the protective cover. The correct operation of the bearings and the correct reading of the signal transmitted from the encoder are degraded.
본 발명의 목적은 전술된 단점을 단순하고 신뢰성 있는 방식으로 해결할 수 있는, 자동차 휠용 베어링/허브 유닛을 제공하는 데 있다.
It is an object of the present invention to provide a bearing / hub unit for an automobile wheel, which can solve the aforementioned disadvantages in a simple and reliable manner.
본 발명에 따라서, 자동차 휠용 베어링/허브 유닛이 제공되며, 상기 유닛은 첨부된 청구항에 기술된 특징들을 갖는다.
According to the invention, a bearing / hub unit for an automobile wheel is provided, which unit has the features set forth in the appended claims.
이제, 본 발명은 실시예의 비-제한적인 예를 나타내는 첨부된 도면을 참조하여 기술될 것이다.
도 1은 명확함을 위해 부분들이 절단되고 제거된, 본 발명에 따르는 자동차 휠용 베어링/유닛의 선호되는 실시예를 예시적으로 도시하는 도면.
도 2는 도 1의 상세를 더 확대한 단면도.The invention will now be described with reference to the accompanying drawings which show non-limiting examples of embodiments.
1 illustratively shows a preferred embodiment of a bearing / unit for an automobile wheel according to the invention with parts cut and removed for clarity.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the detail of FIG. 1. FIG.
도 1을 참조하면, 도면부호(1)는 자동차 휠용 베어링/허브 유닛을 나타낸다. Referring to Fig. 1, reference numeral 1 denotes a bearing / hub unit for an automobile wheel.
유닛(1)은 자동차의 서스펜션(도시되지 않음)의 업라이트(upright, 3)에 고정될 수 있으며 베어링의 고정 링인 외측 링(2)을 포함하며, 회전축(A)을 갖는다. 특히, 외측 링(2)은 외측 링(2)은 업라이트(3)의 원통형 시트(4) 내에 고정될 수 있으며, 회전축(A)에 대해 가로방향의 측면 표면(5)에 의해 축방향으로 그리고 축(A)과 동축을 이루는 외측 표면(6)에 의해 반경방향으로 결합된다. The unit 1 can be fixed to an upright 3 of a suspension (not shown) of a motor vehicle and comprises an
표면(6)은 시트(4)와 부분적으로 접촉하여 배열되도록 설계되고, 측면 표면(5)에 대해 인접하며 이에 대해 가로방향의 반경방향 하측 부분(7)을 갖는다.The
베어링/허브 유닛은 또한 링(2) 내측에서 반경방향으로 장착되고 축(A) 주위에서 회전가능한 허브(10)를 포함하고, 외측 링(2)과 환형 공동(12)을 형성하도록 소위 "인보드 측면" 또는 축방향의 내측 측면 상에서 하브(10) 상으로 구름으로써 고정되고 베어링의 회전가능한 링인 내측 링(11)을 포함한다.The bearing / hub unit also includes a
외측 링(2)은 각각의 일련의 롤링 요소(14), 이 경우에 볼을 위한 2개의 반경방향의 외측 레이스웨이를 형성하는 반면, 대응하는 반경방향의 내측 레이스웨이(15)는 허브(10)와 내측 링(11)에 의해 각각 형성된다. The
축방향의 외측 측면, 또는 소위 유닛(1)의 "아웃보드 측면" 상에서 종래의 밀봉 장치(60)가 허브(10)와 외측 링(2) 사이의 환형 공간을 밀봉하기 위해 제공되며, 이러한 종류의 장치는 환형 공동(12)을 밀봉하기 위하여 유닛(1)의 인보드 측면에 제공되지 않고, 이 공동 내측에서 유닛(1)은 내측 링(11) 상에 장착된 L-형 단면을 갖는 지지 링(20)에 고정된 환형 디스크의 형태인 자성 인코더(magnetic encoder, 16)를 포함한다.A
지지 링(20)은 내측 링(11)의 외측 원통형 표면(22) 상으로 가압 방식으로 고정되는 원통형 부분(21) 및 원통형 부분(21)으로부터 반경방향의 외측 방향으로 연장되는 플랜지(23)를 갖는다. 인코더(16)는 롤링 요소(14)에 마주보는 플랜지(23)의 측면에서 플랜지(23) 상에 장착되고 외측 링(2)의 내측 원통형 표면(24)의 주변으로 반경방향으로 연장되어 인코더(16)의 부정확한 조립의 경우에 외측 링(2)(비회전식)과 인코더(16)(회전식) 사이의 접촉을 방지하기 위하여 반경방향 슬릿(radial slit, 25)이 형성되고 및/또는 높은 외측 하중, 특히 횡방향 하중이 존재하는 경우 축방향 평면 내에서 베어링을 만곡시키는 경향이 있다.The
유닛(1)은 또한 비강자성 재료(예를 들어, 알루미늄, 구리 또는 등)로 제조된 보호 커버(30)를 포함하고, 인코더(16)를 보호하기 위해 인보드 측면상에 장착되어 베어링을 밀봉하고 인코더(16) 자체와 커버(30) 사이에 최소한의 축방향 간격(31)을 형성한다.The unit 1 also includes a
커버(30)는 실질적으로 컵-형 형태를 가지며, 도 1에 도시된 선호되는 실시예에서 부분(31)에 결합된 축방향 원통형 몸체(32)와 외측 링(2)의 측면 표면(5)에 대해 축방향으로 접하는 반경방향 주변 부분(31)을 포함하고, 부분(31)에 결합된 단부에 마주보는 측면에서 자유 환형 외측 변부(33)와 말단을 이룬다.The
특히, 몸체(32)는 외측 변부(33)를 향하여 개별적인 방식으로 증가하는 직경을 가지며, In particular, the
-표면(6)의 반경방향의 하측 부분(7) 상으로 가압방식으로 끼워맞춤되고 부분(31)에 직접 연결된 원통형 부분(34)을 포함하고,A
-변부(33)에 의해 일 측면에서 경계를 이루는 주어진 축방향 길이의 환형 통로(36)를 형성하기 위하여 부분(34)과 부분(7)에 대해 축방향으로 인접한 부분(35)을 포함한다.A
따라서, 몸체(32)는 연결 부분(38)이 부분(34, 35)에 대해 수직이 될 때까지 일부 각도로부터 최대 90°로 변화될 수 있으며 몸체(32)의 조립 상태에 의존되는 설계 단계에서 형성될 수 있는 기울기로 상기 부분(34, 35)에 대해 기울어져 배열되고, 부분(34, 35)들을 서로 결합하는 연결 부분(38)을 포함한다. Thus, the
연결 부분(38)은 부분(34, 35)의 축방향 치수보다 작은 축방향 치수로 축(A)을 따라 연장되고, 부분(35)이 반경방향으로 탄성적으로 만곡될 수 있도록 부분(35)에 반경방향의 탄성을 제공한다. 게다가, 부분(38)은 부분(35)에 탄성을 부여하는 동시에 몸체(32)의 구조물의 강성을 보장하여서 반경방향의 하측 부분(7)으로부터 부분(34)의 가능한 분리를 방지하며, 그 후 외측 링(2) 상에 부분(34)을 고정시킨다.The connecting
따라서, 커버(30)는 베어링의 외측방향 분리를 완료하기 위하여 부분(31)에 결합되고, 허브(10)를 축방향으로 대향한 위치에서 부분(31)에 대해 중심에 그리고 축(A)에 대해 수직으로 배열되는 벽(37)을 포함한다.Thus, the
도 2에 더 명확히 도시된 바와 같이, 유닛(1)은 보호 커버(30)의 부분(35)에 결합되는 정적 밀봉 요소(50)를 포함하고, As shown more clearly in FIG. 2, the unit 1 comprises a
-적어도 부분적으로 충전되는 밀봉 방식으로 통로(36)를 밀폐하기 위하여 외측 링(2)과 보호 커버(30) 사이에 위치된 내측 밀봉 부분(51)을 포함하고,An
-업라이트(3)의 시트(4)와 보호 커버(30) 사이에 위치되도록 설계되며 내측 부분(51)의 외측에 반경방향으로 배열된 외측 밀봉 부분(52)을 포함한다.-An
정적 밀봉 요소(50)는 내측 부분(51) 및 외측 부분(52)을 서로 결합하는 연결 부분(53)을 포함하고, 내측 부분(51) 및 외측 부분(52)과 함께 보호 커버(30)의 변부(33)를 전체적으로 둘러싼다.The
내측 부분(51)은 베어링 내측에서 임의의 고체 또는 액체 불순물이 유입되는 것을 방지하기 위하여 통로(36)를 밀봉하는 기능을 가질지라도, 외측 부분(52)은 산화 및/또는 갈바닉 부식으로부터 부분을 보호하기 위하여 커버(30)와 업라이트(3) 사이를 임의의 불순물이 통과하는 것을 방지하는 기능과 업라이트(3)에서 유닛(1)의 단순한 조립을 보장하는 기능 모두를 갖는다. 게다가, 내측 부분(51)은 본 명세서에 예시된 선호되는 실시예에서와 같이 단지 부분적으로 통로(36)를 따라 축방향으로 연장될 수 있거나 또는 연결 부분(38)과 접촉을 이룰 때까지 통로(36)를 따라 완전히 연장될 수 있다.Although the
연결 부분(53), 내측 부분(51) 및 외측 부분(52)은 업라이트(3)에서 유닛(1)의 용이한 조립을 추가로 향상시키기 위해 서로에 실질적으로 유사한 두께를 가지며, 정적 밀봉 요소(50)는 외측 부분(52)의 외측을 향하여 반경방향으로 연장되고, 외측 부분(52)과 일체구성된 환형 돌출부(54)를 포함한다. 바람직하게는, 환형 돌출부(54)는 회전축(A)에 대해 가로방향의 대칭 평면에 대해 대칭 형태를 갖는다. 본 명세서에 기재된 것으로부터 용이하게 도출가능하지만 예시되지 않은 실시예에 따라서 외측 부분(52)이 연결 부분(38) 까지 그리고 선택적으로 연결 부분(38)을 초과하여 연장되어야 한다면, 환형 돌출부(54)는 더 이상 대칭은 아니지만 전술된 분리 기능이 소실되지 않는 형태를 가질 수 있다.The connecting
연결 부분(53), 내측 부분(51) 및 외측 부분(52)은 동일한 재료, 바람직하게는 탄성중합체 재료로 제조되며, 환형 돌출부(54)는 전술된 부분과 동일한 재료로 제조될 수도 있다. 즉, 전체 정적 밀봉 요소(50)는 바람직하게는 보호 커버(30) 상으로의 직접적인 가황 처리에 의해 단일의 탄성중합체 재료로 제조될 수 있다. The connecting
대안적으로 특정 작동 조건 또는 특정 기하학적 조건으로 인해 부차적인 일이 필요하다면, 환형 돌출부(54)는 부분(51, 52, 53)의 재료와 상이한 재료로 제조될 수 있다. Alternatively, if secondary work is needed due to certain operating conditions or specific geometric conditions, the
몸체(32)의 아웃보드 측면을 향하여 축방향으로 증가되는 직경을 갖는 형태로 인해, 통로(36)의 반경방향 두께(S)의 크기를 설계 단계에서 측정할 수 있으며, 이에 따라 외측 링(2)에 대해 내측 밀봉 부분(51)의 반경방향 압축력의 우수한 변경이 가능하고, 반경방향의 하측 부분(7)으로부터 부분(34)의 가능한 분리가 방지된다. Due to the shape having an axially increasing diameter towards the outboard side of the
본 명세서에 기재된 것으로부터 용이하게 도출가능하지만 예시되지 않은 실시예에 따라서, 정적 밀봉 요소(50)의 연결 부분(53)은 표면(6)의 나머지 부분과 하측 부분(7)을 연결하는 곡선형 표면(8)과 접촉을 이룰 때까지 변부(33)로부터 축방향으로 연장되는 재료, 바람직하게는 탄성중합체 재료의 러그를 형성하기 위하여 부분(51, 52)의 두께보다 큰 축방향 두께를 가질 수 있다. 러그는 반경방향 및 축방향 모두의 작용에 따라 표면(8)과 접촉을 이루도록 의도되고, 이에 따라 심지어 정적 밀봉 요소(50)의 밀봉 능력이 향상된다.According to an embodiment which is readily derivable from what is described herein but not illustrated, the connecting
정적 밀봉 요소(50)가 탄성중합체 러그가 제공되는 본 명세서에 기술된 경우에, 변부(33)는 러그 자체에 더 큰 강성을 제공하기 위하여 바람직하게는 반경방향의 외측을 향하여 접힐 수 있다.In the case where the
본 발명이 자동차 휠용 베어링/허브 유닛의 실시예의 예로서 본 명세서에 기술되고 예시된 실시예에 한정되지 않지만 대신에 부분 및 구조적 또는 조립 세부의 형태와 배열에 대해서 추가로 변형될 수 있다.The present invention is not limited to the embodiments described and illustrated herein as examples of embodiments of bearing / hub units for automobile wheels, but may instead be further modified with respect to shapes and arrangements of parts and structural or assembly details.
Claims (9)
-회전축(A)에 대해 가로방향으로 측면 표면(5)에 의해 획정된 고정식 베어링 외측 링(2),
-반경방향의 내측 회전식 허브(10),
-임의의 밀봉 장치가 없는 공동(12)을 외측 링(2)과 함께 형성하고, 허브(10)에 고정된 베어링 내측 링(11),
-내측 링(11) 상의 외측에 고정되고, 공동(12) 내측에 배열된 인코더(16) 및
-공동(12)을 밀폐하고 인코더(16)를 보호하기 위하여 측면 표면(5)에 대해 축방향으로 접하는 방식으로 외측 링(2) 상에 장착되고, 비강자성 재료로 제조된 보호 커버(30)를 포함하고,
베어링/허브 유닛(1)은 보호 커버(30)의 외측 변부(33)에 결합되는 정적 밀봉 요소(50)를 추가로 포함하고, 외측 링(2)과 보호 커버(30) 사이에 위치된 제1 밀봉 부분(51)을 포함하는 것을 특징으로 하는 베어링/허브 유닛.As a bearing / hub unit 1 for an automobile wheel, having a rotation axis A,
A fixed bearing outer ring 2 defined by the side surface 5 transverse to the axis of rotation A,
-Radially inner hub 10,
A bearing inner ring 11 formed with the outer ring 2, with a cavity 12 without any sealing device, fixed to the hub 10,
An encoder 16 fixed to the outside on the inner ring 11 and arranged inside the cavity 12 and
A protective cover 30 made of a non-ferromagnetic material, mounted on the outer ring 2 in a manner axially in contact with the side surface 5 for sealing the cavity 12 and protecting the encoder 16 Including,
The bearing / hub unit 1 further comprises a static sealing element 50 which is coupled to the outer edge 33 of the protective cover 30 and is provided between the outer ring 2 and the protective cover 30. 1 bearing / hub unit, characterized in that it comprises a sealing portion (51).
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